水利工程地址讨论课
一:断裂构造对工程建设的影响
断层与工程建设
进行工程建筑、水利建设等,必须考虑断层构造。例如水库、水坝不能位于断层带上,以免漏水和引起其他不良后果;大型桥梁、隧道、铁道、大型厂房等如果通过或坐落在断层上,必须考虑相应的工程措施。因此凡是重大工程项目都必须据有所在地区的断裂构造等地质资料,以供设计者参考。
断层的工程地质评价 1、断层的力学性质:受张力作用形成的断层,其工程地质条件比受压力作用形成的断层差。但压力作用形成的断层可能破碎带的宽度大,应引起注意;
2、断层位置与线路工程的关系,一般说来线路垂直通过断层比顺着断层方向通过受的危害小;
3、断层面的产状与线路工程的关系:断层面倾向线路且倾角大于10o的,工程地质条件差;
4、断层的发生发展阶段:正在活动的断层(如新构造运动剧烈、地震频繁地区的断层),对工程建筑物的影响大,有些相对稳定的断层,影响较小,但要考虑到复活的可能,
5、充水情况:饱水的断层带稳定性差;
6、人为影响:有些大的水库,可使附近断层复活,不可忽视。 举例
晋江—永安断裂带在泉州盆地深部和浅部均有强烈的表现,对泉州市的工程建设造成一定影响。
断裂相关的不良地质对工程建设的影响
在泉州盆地边缘进行工程建设时应进行地质灾害评估,对有直接危害的大、中型滑坡体和危害程度大的崩塌区,应避开为宜;对危害程度较轻的滑坡体和崩塌区,应采取防治措施。
二:褶皱构造和工程建设的关系、
褶皱构造:褶皱是岩层弯曲形成的构造。在地壳岩石中褶皱弯曲的规模差别很大,从显微构造直到巨大的构造盆地和地槽带均属褶皱构造。在松散的沉积物,沉积岩,各类变质岩,甚至某些火成岩中的原生流动构造,都有褶皱发育,这说明褶皱可由多种压力环境下形成,其形态多种多样。褶皱构造的基本类型主要有两种:背斜和向斜。 背斜的特征是岩层向上弯曲,中心核部较老,两侧岩层依次变新;向斜则相反,岩层向下弯曲,核部较新,两侧依次变老。如岩层未经剥蚀,则背斜成山,向斜成谷,地表仅见到最新地层。若岩层受剥蚀,则地表可出现不同时代的地层露头。
和工程建设的关系:褶皱构造对工程的影响程度与工程类型及褶皱类型、褶皱部位密切相关,对于某一具体工程来说,所遇到的褶皱构造往往是其中的一部分,因此褶皱构造的工程地质评价应根据具体
情况作具体的分析。在褶皱的翼部主要是单斜构造中倾斜岩层引起的顺层滑坡问题。倾斜岩层作为建筑物地基时,一般无特殊不良的影响,但对于深路堑、高切坡及隧道工程等则有影响。对于深路堑、高切坡来说,当路线垂直岩层走向,或路线与岩层走向平行但岩层倾向与边坡倾向相反时形成反向坡,就岩层产状与路线走向的关系而言,对边坡的稳定性是有利的;当路线与岩层走向平行且岩层倾向与边坡倾向一致时形成顺向坡,稳定性较差,特别是当边坡倾角大于岩层倾角时且有软弱岩层分布在其中时,稳定性最差。对于隧道工程来说,从褶皱的翼部通过一般较为有利。如果中间有软弱岩层或软弱结构面时,则在顺倾向一侧的洞壁,有时会出现明显的偏压现象,甚至会导致支护结构的破坏,发生局部坍塌。
褶皱核部:由于褶皱核部是岩层受构造应力最为强烈、最为集中的部位,因此在褶皱核部,不论是公路、隧道或桥梁工程,容易遇到工程地质问题,主要是由于岩层破碎产生的岩体稳定问题和向斜核部地下水的问题。这些问题在隧道工程中往往显得更为突出,容易产生隧道塌顶和涌水现象。
褶皱的翼部:主要是单斜构造中倾斜岩层引起的顺层滑坡问题。倾斜岩层作为建筑物地基时,一般无特殊不良的影响,但对于深路堑、高切坡及隧道工程等则有影响。对于深路堑、高切坡来说,当路线垂直岩层走向,或路线与岩层走向平行但岩层倾向与边坡倾向相反时形成反向坡,就岩层产状与路线走向的关系而言,对边坡的稳定性是有
利的;当路线与岩层走向平行且岩层倾向与边坡倾向一致时形成顺向坡,稳定性较差,特别是当边坡倾角大于岩层倾角时且有软弱岩层分布在其中时,稳定性最差。对于隧道工程来说,从褶皱的翼部通过一般较为有利。如果中间有软弱岩层或软弱结构面时,则在顺倾向一侧的洞壁,有时会出现明显的偏压现象,甚至会导致支护结构的破坏,发生局部坍塌。
实例:色尔古水电站工程区关系密切的Ⅲ级构造单位为较场弧形构造带,它是由一系列向南突起的弧形紧密同斜倒转褶皱及相伴生的压扭性断层组成。工程区及邻近的主要断裂都有强烈程度不等的第四纪活动性。这些资料表明,色尔古水电站的工程建设过程难度空前
三:在图中哪个地方建大坝最好
如上图所示,根据地形可以选定1 2 3 4 共四个坝址。 坝址1处:此处没有断层,河谷两岸岩石分别为志留系下部页岩,上部石英岩,.石英岩的硬度高,承载力强,适合做坝基,而坝肩部分为石英砂岩,底砾岩,承载力也很好,工程性质良好。但是坝基部分为页岩,经水软化后,工程性质大大下降,表现为顺层滑动,可能导致大坝滑动。而且大坝下游为断层,可能导致大坝向断层倾倒。河谷两岸不对称分布,承载力不均匀。且建在此处不知道大坝库容多少
坝址2处:此处有平推断层,显然不适于建造大坝。如果建造大
坝容易发生大坝渗漏等情况,大坝不能建在断层之上。
坝址3处:此处有平推断层和F2逆断层,明显不适合建造大坝,且两岸岩石中有石灰岩。而石灰岩容易发生岩溶等,使大坝渗漏,造成大坝下沉甚至崩溃。此处工程性质差。
坝址4处:此处地形条件非常好,但是地质一般。有中下三叠系石灰岩和侏罗系页岩夹砂岩,煤层和底砾岩,其中石灰岩和煤层的防水性不是很好,容易渗漏。石灰岩容易形成岩溶,可能会使大坝下沉。煤层比较松软,承载力不是很好。根据剖面图可知,红石岭和白云山均为向斜(向斜成山,背斜成谷),两山比较密实,岩性为侏罗系夹砂岩石英岩,白垩系粉岩砂岩,承载力强,适合做坝基坝肩。大坝上游的库区库容比较大,有3个河谷,库区周围没有能发生大规模渗漏的断层等地质构造,有良好的蓄水功能。大坝两边基本对称分布,承受力均匀,可以考虑建造拱坝,节省财力物力。在此处建造大坝要考虑石灰岩岩溶,煤层渗水等问题。总体来说此处最适合建造大坝。
综上,4处最适于建造大坝!
四:活断层对工程建设的影响
活断层对工程的危害事例,在我国虽然并不多,但应无法阻止其继续活动,所以一旦发生,其后果往往很严重,且进行工程处理很困难。对工程的危害主要是错动变形和引起地震两方面。
蠕变型的活断层,相对位移速率不大时,一般对工程建筑影响不大。特别是对适应变形能力很强的土坝等建筑,如果防治措施得当,
水利工程地质 断裂构造·褶皱构造·活断层对工程建设的影响



